Question

CO₂通人NaOH溶液中无明显现象，为探究两者是否发生反应，某兴趣小组尝试用不同的方法进行实验。

（1）实验一：小雨取一充满CO₂的矿泉水瓶， 加入一定量的水，立即拧紧瓶盖， 振荡，发现瓶子变瘪。小雨另取一相同的充满CO₂的矿泉水瓶，向其中加入与水等体积的NaOH溶液，立即拧紧瓶盖，振荡，得到溶液X。可观察到加人NaOH溶液的瓶子变瘪程度更大，证明_____。

（2）实验二：检验溶液X的成分。小亮首先对溶液中溶质的成分进行了猜想。

[提出猜想]①只含有Na₂CO₃ ②只 含有NaOH    ③含有 NaOH和Na₂CO₃

[进行实验]小亮取少量溶液X于一支洁净的试管中，然后向其中滴加几滴无色酚酞溶液，溶液变成红色，于是小亮得出结论，猜想①一定不成立。而小明认为小亮的结论不正确，小明的理由是_____。

小明设计了如下表所示的实验方案，最终准确检验出溶液X的成分，请帮忙完成表格。

实验步骤	实验现象及方程式	实验结论
a.取适量溶液X于一支洁净的试管中，加人过量的_____溶液	有 白色沉淀产生，化学方程式为_____。	猜想_____不成立
b.取步骤a得到的上层清液于另一支洁净的试管中，滴加几滴无色酚酞溶液	_____。	猜想①成立

（3）实验三：小强将CO₂持续通人一定浓度的NaOH溶液中，然后按照小明的方案检验反应后溶液中的溶质成分，结果没有看到白色沉淀产生。小强联想起教材中的一个反应： ，于是得出氢氧化钠溶液中通人过量CO₂，反应后生成_____（填化学式），因此在实验中没有产生白色沉淀。

Answer

CO2与NaOH溶液发生了反应 碳酸钠溶液也显碱性，也能使酚酞溶液变红 CaCl2[或Ca（NO3）2或BaCl2或Ba（NO3）2] [或或或，与上空对应] ② 溶液不变色（或溶液为无色） NaHCO3

【解析】

（1）因为CO2能溶于水，会使瓶子变瘪，而二氧化碳通人NaOH溶液中，观察到加入NaOH溶液的瓶子比加人水的瓶子变瘪程度大，说明二氧化碳能与氢氧化钠反应；

（2）[进行实验]NaOH溶液和Na2CO3溶液都显碱性，都能使无色酚酞溶液变红，因此无法确定溶液中是否含有NaOH或Na2CO3或两者都有；由于Na2CO3的存在对NaOH的检验会产生干扰，所以需要先检验Na2CO3并将其除尽；还要考虑到在除尽Na2CO3时不能影响后续实验对NaOH的检验，所以所选的试剂要足量且不能引人OH-，如CaCl2、Ca（ NO3 ）2、BaCl2或Ba（NO3）2溶液。有白色沉淀产生，说明溶液中含有Na2CO3，因此猜想②不成立；由于最终的结论是猜想①成立，说明溶液中只有Na2 CO3，没有NaOH，所以除尽Na2CO3后溶液呈中性，再滴加无色酚酞溶液，溶液不变色；

（3）由资料可知，碳酸盐和水、二氧化碳可反应生成碳酸氢盐，所以，氢氧化钠溶液中通入过量CO2反应后，会生成NaHCO3 ，碳酸氢钠中再加入氯化钙或氯化钡等不会产生白色沉淀。